High efficiency production of astaxanthin by autotrophic cultivation of Haematococcus pluvialis in a bubble column photobioreactor

Ranjbar, Reza; Inoue, Ryota; Shiraishi, Hironori; Katsuda, Tomohisa; Katoh, Shigeo

doi:10.1016/j.bej.2007.11.010

Cited by 69 publications

(41 citation statements)

References 17 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The Astaxanthin is separated by crushing the algae and extracting the Astaxanthin; supercritical carbon dioxide has been used for extraction (Venugopal 2009). Ranjbar et al (2008) have reported good results with a bubble column photobioreactor. Because the commercial market is in millions of dollars per year (Valensa 2009), research to find new strains is continuing (Dragos et al 2011).…”

Section: Astaxanthin From Haematococcus Pluvialismentioning

confidence: 90%

See 1 more Smart Citation

Commercial Products from Algae

Hudek

Davis

Ibbini

et al. 2013

Algal Biorefineries

View full text Add to dashboard Cite

The growing interest in algae is associated with current commercial products and future potential biofuel developments. The focus of this chapter is on commercial products from microalgae and macroalgae. This market is estimated to be of the order of billions of dollars per year with more than 20 different commercial products. The largest market is food products, including nutraceuticals and functional foods. There are many refined products; in some cases, there are multiple product streams associated with the separation process. Production occurs in fresh water for some microalgae such as Spirulina. Many macroalgae are grown in salt water environments; there are both managed production systems and harvests from natural areas of seas and oceans. Because of the diversity of growth environments and species, many more potential products are possible, and additional research is to be encouraged. There are many additional locations in the world that can be used to produce beneficial products. Keywords

show abstract

Section: Astaxanthin From Haematococcus Pluvialismentioning

confidence: 90%

“…Astaxanthin is used in human health because of its antioxidant activity (Ranjbar et al 2008;Valensa 2009). Valensa (2009) has a patent in relation to oxidative stress-related eye health conditions.…”

Section: Astaxanthin From Haematococcus Pluvialismentioning

confidence: 99%

Commercial Products from Algae

Hudek

Davis

Ibbini

et al. 2013

Algal Biorefineries

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Đồng thời, nồng độ nitrate thích hợp trong môi trường cũng giúp kéo dài trạng thái sinh dưỡng của tế bào vi tảo [19]. Chính vì vậy, chúng tôi đã tiến hành so sánh sinh trưởng của vi tảo H. pluvialis trong môi trường RM có nồng độ NaNO 3 300 mg/l (RM-1X) và 1.200 mg/l (RM-4X).…”

Section: ảNh Hưởng Của Nồng độ Nitrate Lên Sinh Trưởng Của H Pluvialisunclassified

“…Trong khi đó, vi tảo lục Haematococcus pluvialis có khả năng tích lũy astaxanthin lên tới trên 4% sinh khối khô [10]. Vì vậy, hiện nay sản xuất astaxanthin từ loài vi tảo này đang được đặc biệt quan tâm nghiên cứu [2, 5,6,13,19]. Tuy nhiên, việc sản xuất astaxanthin hiệu quả từ loài vi tảo này còn gặp nhiều khó khăn bởi vì chúng có tốc độ sinh trưởng thấp và nhạy cảm với sự thay đổi của điều kiện nuôi cấy.…”

unclassified

Combined effects of nitrate concentration and illumination conditions on the growth of microalga Haematococcus pluvialis

Hồng¹,

Ngọc²,

Lam³

et al. 2013

V J Bio

View full text Add to dashboard Cite

Viện Công nghệ sinh học, *ddhong60vn@yahoo.com TÓM TẮT: Vi tảo lục Haematococcus pluvialis được biết đến rộng rãi như là nguồn cung cấp astaxanthin tự nhiên. Nhiều vi sinh vật như nấm, địa y, vi khuẩn, vi tảo khác cũng có khả năng tổng hợp astaxanthin nhưng hàm lượng astaxanthin ở H. pluvialis được xem là cao nhất. Trong bài báo này, chúng tôi nghiên cứu ảnh hưởng kết hợp của nồng độ nitrate và chế độ chiếu sáng lên sinh trưởng của vi tảo H. pluvialis khi nuôi ở bình nhựa thể tích 10 lít. Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi nồng độ nitrate trong môi trường nuôi cấy tăng lên gấp 4 lần thì mật độ tế bào cực đại tăng 25%, đạt 0,95 × 10 6 TB/ml. Đồng thời, nuôi cấy H. pluvialis trong môi trường có nồng độ nitrate cao và kết hợp với việc điều chỉnh chế độ chiếu sáng, làm mới môi trường đã được chứng minh là phương pháp hiệu quả để đạt mật độ tế bào cao. Mật độ tế bào cực đại của H. pluvialis đạt 3,2 × 10 6 TB/ml sau 22 ngày nuôi ở môi trường RM -4X (nồng độ NaNO 3 là 1200 mg/l), chiếu kết hợp ánh sáng trắng và UV với cường độ chiếu tương ứng là 4,3 klux và 1,4 klux, chu kỳ sáng tối 16:8 giờ trong đó 10 giờ chiếu ánh sáng trắng và 6 giờ chiếu ánh sáng trắng kết hợp UV là 6 giờ. Ở công thức chiếu sáng với cường độ 2,5 klux, chu kỳ sáng tối 12:12 và công thức chiếu sáng với cường độ cao (4,3 klux), chu kỳ sáng tối 16:8 giờ, mật độ tế bào cực đại đạt tương ứng là 0,9 × 10 6 TB/ml và 1,8 × 10 6 TB/ml sau 19 ngày nuôi cấy.Từ khóa: Haematococcus pluvialis, astaxanthin, chế độ chiếu sáng, làm mới môi trường, nitrate. MỞ ĐẦUAstaxanthin (3, 3'-dihydroxy β, β carotene -4,4 -dione) là một sắc tố, dẫn xuất của β-carotene, có giá trị kinh tế cao được sử dụng phổ biến trong nuôi trồng thủy sản và công nghiệp thực phẩm, thực phẩm chức năng. Hoạt tính chống oxy hóa của chúng cao hơn gấp 10 lần so với các loại carotenoit khác như β-carotene, zeaxanthin, lutein, canthaxanthin và cao hơn gấp 500 lần so với α-tocopherol [20]. Bên cạnh đó, do khả năng ngăn chặn một số loại ung thư, kích thích hệ thống miễn dịch cao hơn so với β-carotene và α-tocopherol nên hiện nay, ứng dụng của astaxanthin còn được mở rộng trong lĩnh vực y dược học [14,16,20]. Mặc dù một số loài vi sinh vật như nấm men Phaffia rhodozyma có khả năng tổng hợp astaxanthin nhưng hàm lượng astaxanthin nội bào của chúng rất thấp [1,4]. Trong khi đó, vi tảo lục Haematococcus pluvialis có khả năng tích lũy astaxanthin lên tới trên 4% sinh khối khô [10]. Vì vậy, hiện nay sản xuất astaxanthin từ loài vi tảo này đang được đặc biệt quan tâm nghiên cứu [2,5,6,13,19]. Tuy nhiên, việc sản xuất astaxanthin hiệu quả từ loài vi tảo này còn gặp nhiều khó khăn bởi vì chúng có tốc độ sinh trưởng thấp và nhạy cảm với sự thay đổi của điều kiện nuôi cấy. Hầu hết tế bào vi tảo đều duy trì ở trạng thái sinh dưỡng, tích lũy rất ít hoặc không tích lũy astaxanthin khi nuôi ở điều kiện thích hợp. Tuy nhiên, dưới điều kiện stress, tế bào chuyển sang dạng bào nang không chuyển động và khi được kích thích phù hợp tế bào tảo có thể tích lũy một lượng lớn astaxanthin. Vì vậy, điều kiện cho tế bào sinh trưởng...

show abstract

“…Photobioreactors are continuous culture systems which can achieve concentration of microalgae up to 6.7 g/L (Bai et al, 2011;Chisti, 2007;Ranjbar et al, 2008) in fresh or sea water. Different models of photobioreactors (indoor or outdoor) have been developed including tubular, flate plate, airlift, bubble column and stirred tank (L. Xu et al, 2009).…”

Section: Culture Of Microalgaementioning

confidence: 99%